DE102006038098A1 - Flow channel design for refrigerant compressor - Google Patents

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Jiing Fu Chutung Chen
Chung-Ping Chutung Chiang
Yung-Lo Chutung Chow
Cheng-Chung Chutung Yen
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Abstract

Eine Durchflusskanal-Konstruktion kann in einem mehrstufigen Zentrifugal-Kühlmittelverdichter mit einer Entwirbelschaufel und einem Rücklaufkanalkrümmer angeordnet werden. Die Durchflusskanal-Konstruktion umfasst einen Zweiwege-Durchflusskanal mit einem ersten Austritt und einem zweiten Austritt, um extern eingespritztes Kühlmittel zu verteilen; einen Austrittsdurchflusskanal auf der ersten Seite, der mit dem ersten Austritt des Zweiwege-Durchflusskanals verbunden ist und einen Austritt auf der ersten Seite hat, der unter der Entwirbelschaufel angeordnet ist, so dass das verteilte Kühlmittel in den Rücklaufkanalkrümmer eintreten kann und gleichmäßig mit dem Kühlmittel im Rücklaufkanalkrümmer gemischt werden kann; und einen Austrittsdurchflusskanal auf der zweiten Seite, der mit dem zweiten Austritt des Zweiwege-Durchflusskanals verbunden ist und einen Austritt auf der zweiten Seite hat, der unter der Entwirbelschaufel angeordnet ist, so dass das verteilte Kühlmittel in den Rücklaufkanalkrümmer eingespritzt werden kann und gleichmäßig mit dem Kühlmittel im Rücklaufkanalkrümmer gemischt werden kann.A flow channel design can be arranged in a multi-stage centrifugal refrigerant compressor with a diverter blade and a return manifold. The flow channel design includes a two-way flow channel having a first outlet and a second outlet for distributing externally injected coolant; an exit flow channel on the first side connected to the first exit of the two-way flow channel and having a first side exit located below the Entwgebelschaufel so that the distributed coolant may enter the return passageway and uniformly with the coolant in the Return channel manifold can be mixed; and an exit flow channel on the second side connected to the second exit of the two-way flow channel and having an outlet on the second side disposed below the Entwgebelschaufel, so that the distributed coolant can be injected into the return passage and back and evenly with the Coolant can be mixed in the return passage.

Description

1. Gebiet der Erfindung1. Field of the invention

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Durchflusskanal-Konstruktionen für Kältemittelverdichter und insbesondere auf eine Durchflusskanal-Konstruktion für eine Zwischenstufendruck-Kältemitteleinspritzung für einen mehrstufigen Zentrifugal-Kältemittelverdichter.The The present invention relates generally to flow channel designs for refrigerant compressors and more particularly, to a flow channel design for interstitial pressure refrigerant injection for one multi-stage centrifugal refrigerant compressor.

2. Beschreibung des Standes der Technik2. Description of the prior art

Zentrifugalkälteanlagen umfassen im Allgemeinen Zentrifugal-Kältemittelverdichter zur Verdichtung eines Kältemittels. In der Praxis haben Zentrifugal-Kältemittelverdichter zwei oder mehr Stufen, um die Kühlkreislaufleistung und die Kühlleistung und damit den Energiewirkungsgrad von Zentrifugalkälteanlagen zu erhöhen.Zentrifugalkälteanlagen generally include centrifugal refrigerant compressor for compression a refrigerant. In practice, have centrifugal refrigerant compressor two or more stages to the cooling circuit performance and the cooling capacity and thus the energy efficiency of centrifugal refrigeration plants to increase.

Solch ein mehrstufiger Zentrifugal-Kältemittelverdichter ist im Allgemeinen mit einem Sparkreislauf ausgestattet. Die darin befindliche Sparanlage dient dazu, flüssiges Kältemittel auf flüssigen gesättigten Druck zu reduzieren und einen Teil des Kältemittels des Zwischenstufendrucks abzuführen. Das abgeführte Kältemittel wird dann mit dem Hauptflusskühlmittel gemischt, um es in einer nächsten Stufe weiter zu verdichten. Der zuvor beschriebene Vorgang kann die Leistungsaufnahme des Zentrifugal-Kältemittelverdichters reduzieren und die Kühlleistung pro Kühlmitteleinheit verbessern. Daher sind mehrstufige Zentrifugal-Kühlmittelverdichter zur einzigen Möglichkeit für große, zentrale Klimaanlagen geworden. Zusammen mit der Anwendung von verschiedenen Kühlmitteln können die hohen und niedrigen Druckverhältnisse beim Betrieb des Verdichters leicht unterschiedlich sein.Such a multi-stage centrifugal refrigerant compressor is generally equipped with a savings cycle. The one in it The savings system is used to convert liquid refrigerant to liquid saturated Reduce pressure and a portion of the refrigerant of the interstage pressure dissipate. The dissipated refrigerant then becomes with the main flow coolant mixed it to one in the next Level further. The process described above can the power consumption of the centrifugal refrigerant compressor reduce and the cooling capacity per coolant unit improve. Therefore, multistage centrifugal refrigerant compressors are the only ones possibility for large, central Air conditioners become. Along with the application of different coolants can the high and low pressure conditions during operation of the compressor easily be different.

Demzufolge treten Zentrifugal-Kältemittelverdichter mit zwei, drei oder sogar mehr Stufen auf.As a result, Enter centrifugal refrigerant compressor with two, three or even more levels up.

1 zeigt den Querschnitt eines herkömmlichen zweistufigen Zentrifugal-Kühlmittelverdichters. Wie in 1 gezeigt, umfasst der Zentrifugal-Kühlmittelverdichter (1) eine schnell laufende freitragende Welle (19), die in einem Lager geführt ist. Ein Laufrad einer ersten Stufe des Zentrifugalverdichters (12) und ein Laufrad einer zweiten Stufe des Zentrifugalverdichters (16) sind in Serie am überhängenden Teil der schnell laufenden freitragenden Welle (19) montiert. 1 shows the cross section of a conventional two-stage centrifugal refrigerant compressor. As in 1 shown, the centrifugal refrigerant compressor ( 1 ) a fast-running cantilevered shaft ( 19 ), which is run in a warehouse. An impeller of a first stage of the centrifugal compressor ( 12 ) and a second-stage impeller of the centrifugal compressor ( 16 ) are in series on the overhanging part of the fast-running cantilevered shaft ( 19 ) assembled.

Bei Betrieb tritt Kühlmittel am Eintritt (11) in den Verdichter (1) in Richtung R1 ein, fließt durch das Laufrad der ersten Stufe des Zentrifugalverdichters (12), den Diffusor-Durchflusskanal der ersten Stufe (13), die Entwirbelschaufel (14), den Rücklaufkanalkrümmer (15), die zweite Stufe des Zentrifugalverdichters (16), den Diffusor-Durchflusskanal der zweiten Stufe (17) und das Ausströmgehäuse (18), so dass der Druck des Kältemittels erhöht werden kann. Danach tritt das Kältemittel unter hohem Druck aus dem Austritt (nicht abgebildet) aus dem Verdichter aus. Der Zentrifugal-Kältemittelverdichter (1) umfasst weiterhin eine Kältemittel-Einspritzöffnung (110). Gasförmiges Zwischenstufendruck-Kältemittel kann von einer Sparanlage über die Kältemittel-Einspritzöffnung (110) in Richtung R2 in einen Durchflusskanal eingespritzt werden. Das Kältemittel fließt dann durch den Durchflusskanal und tritt am Austritt (111), der sich in der Nähe der Entwirbelschaufel (14) befindet, aus. Dadurch wird das Kältemittel von der Sparanlage mit dem Kältemittel im Rücklaufkanalkrümmer (15) gemischt und gelangt zum Laufrad der zweiten Stufe des Zentrifugalverdichters und wird dort weiter verdichtet.During operation, coolant enters the inlet ( 11 ) in the compressor ( 1 in direction R1, flows through the impeller of the first stage of the centrifugal compressor ( 12 ), the first stage diffuser flow channel ( 13 ), the Entwirbelschaufel ( 14 ), the return passage manifold ( 15 ), the second stage of the centrifugal compressor ( 16 ), the second stage diffuser flow channel ( 17 ) and the discharge housing ( 18 ), so that the pressure of the refrigerant can be increased. Thereafter, the refrigerant exits the compressor under high pressure from the outlet (not shown). The centrifugal refrigerant compressor ( 1 ) further comprises a refrigerant injection port ( 110 ). Gaseous interstage pressure refrigerant may be withdrawn from an economizer via the refrigerant injection port (FIG. 110 ) are injected in direction R2 into a flow channel. The refrigerant then flows through the flow channel and exits at the outlet ( 111 ), which is located near the Entwirbelschaufel ( 14 is off. As a result, the refrigerant from the economy system with the refrigerant in the return passage ( 15 ) and passes to the impeller of the second stage of the centrifugal compressor and is further compressed there.

Kann jedoch das in Richtung R2 eingespritzte Kältemittel und das Kältemittel von der Entwirbelschaufel (14) nicht gleichmäßig gemischt werden, wird der Druck, die Temperatur und die Dichte in jeder Sektion der Flüssigkeit ungleichmäßig verteilt, was den Eintrittswinkel des Kältemittels in das Laufrad des Zentrifugalverdichters der nächsten Stufe beeinträchtigt und zu einem unterschiedlichen Einfallswinkel führt. Dadurch wird der aerodynamische Wirkungsgrad reduziert.However, can the refrigerant injected in the direction R2 and the refrigerant from the Entwirbelschaufel ( 14 ) are not evenly mixed, the pressure, temperature and density in each section of the liquid are distributed unevenly, affecting the angle of entry of the refrigerant into the impeller of the next stage centrifugal compressor and resulting in a different angle of incidence. This reduces the aerodynamic efficiency.

Eine Vergrößerung der Länge des Hauptdurchflusskanals zwischen den Laufrädern der ersten und der zweiten Stufe des Zentrifugalverdichters und demzufolge einer Vergrößerung der Länge des überhängenden Teils (L1) der schnell laufenden freitragenden Welle ist hilfreich, um den oben genannten Missstand zu überwinden. Diese Methode reduziert nicht nur die Stabilität der schnell laufenden freitragenden Welle, sondern erhöht auch den Strömungsverlust. Gleichzeitig wird die Größe des Verdichters in axialer Richtung vergrößert. Dadurch entstehen Probleme wie Leistungsverlust und hohe Materialkosten.A Magnification of the Length of the Main flow channel between the wheels of the first and the second Stage of the centrifugal compressor and therefore an increase in the Length of the overhanging Part (L1) of the fast-running cantilever wave is helpful to overcome the abovementioned malady. This method does not reduce only the stability the fast-running cantilever wave, but also increases the flow loss. At the same time, the size of the compressor enlarged in the axial direction. Thereby Problems such as power loss and high material costs arise.

Alle oben genannten Probleme werden direkt oder indirekt dadurch verursacht, dass das Kältemittel immer einseitig am Austritt (111) austritt.All of the above problems are directly or indirectly caused by the fact that the refrigerant is always unilaterally at the outlet ( 111 ) exit.

Daher besteht die Notwendigkeit, eine Durchflusskanal-Konstruktion zu entwickeln, die in der Lage ist, die Probleme durch den einseitigen Austritt zu lösen, um die Leistung des Zentrifugal-Kältemittelverdichters zu erhöhen.Therefore there is a need to develop a flow channel design that is used in the Able to solve the problems by the one-sided exit to the performance of the centrifugal refrigerant compressor to increase.

Kurzdarstellung der ErfindungSummary the invention

Demzufolge ist es eine Zielsetzung der vorliegenden Erfindung, eine Durchflusskanal-Konstruktion für einen Kühlmittelverdichter bereitzustellen, um die Verdichtungsleistung zu erhöhen.As a result, It is an object of the present invention to provide a flow channel design for a refrigerant compressor to increase the compaction performance.

Eine andere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung kann die Bereitstellung einer Durchflusskanal-Konstruktion für einen Kühlmittelverdichter sein, um die Materialkosten zu senken.A Another objective of the present invention is the provision a flow channel design for a refrigerant compressor to to reduce the material costs.

Eine weitere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung kann die Bereitstellung einer Durchflusskanal-Konstruktion für einen Kühlmittelverdichter sein, mit der das Kühlmittel gleichmäßig gemischt werden kann.A Another object of the present invention is the provision a flow channel construction for one Refrigerant compressor be with the coolant evenly mixed can be.

Eine noch andere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung kann die Bereitstellung einer Durchflusskanal-Konstruktion für einen Kühlmittelverdichter sein, mit der die Länge der schnell laufenden Welle und das Volumen des Verdichters reduziert werden können.A Still another object of the present invention is the provision a flow channel construction for one Refrigerant compressor be, with the length the fast-running shaft and reduces the volume of the compressor can be.

Eine weitere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung kann die Bereitstellung einer Durchflusskanal-Konstruktion für einen Kühlmittelverdichter sein, mit dem die Länge des Durchflusskanals reduziert werden kann.A Another object of the present invention is the provision a flow channel construction for one Refrigerant compressor be with whom the length the flow channel can be reduced.

Eine noch andere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung kann die Bereitstellung einer Durchflusskanal-Konstruktion für einen Kühlmittelverdichter sein, mit dem die Stabilität der schnell laufenden Welle erhöht werden kann.A Still another object of the present invention is the provision a flow channel construction for one Refrigerant compressor be with whom the stability increased the fast-running wave can be.

Um die oben genannten und andere Zielsetzungen zu erreichen, wird eine Durchflusskanal-Konstruktion vorgeschlagen, die in einen mehrstufigen Zentrifugal-Kühlmittelverdichter eingesetzt werden kann, der eine Entwirbelschaufel und einen Rücklaufkanalkrümmer aufweist. Die Durchflusskanal-Konstruktion umfasst: einen Zweiwege-Durchflusskanal mit einem ersten Austritt und einem zweiten Austritt zur Umleitung von extern einge spritztem Kühlmittel; einen Austrittsdurchflusskanal auf der ersten Seite verbunden mit dem ersten Austritt eines Zweiwege-Durchflusskanals, wobei der Austrittsdurchflusskanal auf der ersten Seite einen Austritt auf der ersten Seite unter der Entwirbelschaufel aufweist, so dass das vom Zweiwege-Durchflusskanal umgeleitete Kühlmittel in den Rücklaufkanalkrümmer eingeleitet und gleichmäßig mit dem Kühlmittel im Rücklaufkanalkrümmer gemischt werden kann; einen Austrittsdurchflusskanal auf der zweiten Seite verbunden mit dem zweiten Austritt eines Zweiwege-Durchflusskanals, wobei der Austrittsdurchflusskanal auf der zweiten Seite einen Austritt auf der zweiten Seite unter der Entwirbelschaufel aufweist, so dass das vom Zweiwege-Durchflusskanal umgeleitete Kühlmittel in den Rücklaufkanalkrümmer eingeleitet und gleichmäßig mit dem Kühlmittel im Rücklaufkanalkrümmer gemischt werden kann.Around Achieving the above and other objectives will be a Flow channel design proposed that used in a multi-stage centrifugal refrigerant compressor can be, which has a Entwirbelschaufel and a Rücklaufkanalkrümmer. The flow channel design includes: a two-way flow channel with a first exit and a second exit for the diversion of externally injected coolant; one Exit flow channel on the first side connected to the first exit of a two-way flow channel, wherein the exit flow channel on the first page exit on the first page under the Entwirbelschaufel has, so that by the two-way flow channel redirected coolant introduced into the return passage and evenly with the coolant mixed in the return channel manifold can be; an exit flow channel on the second side connected to the second exit of a two-way flow channel, wherein the exit flow channel on the second side has an outlet on the second side under the Entwirbelschaufel, so that introduced the diverted by the two-way flow channel coolant in the return passage manifold and evenly with the coolant mixed in the return channel manifold can be.

Folgende Merkmale stellen vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung dar:
Das im Zweiwege-Durchflusskanal befindliche Kühlmittel besitzt Zwischenstufendruck. Das Kühlmittel im Rücklaufkanalkrümmer ist Kühlmittel aus dem Hauptfluss, das das Laufrad der ersten Stufe des Zentrifugalverdichters und die Entwirbelschaufel des mehrstufigen Zentrifugalverdichters durchflossen hat. Die Durchflusskanal-Konstruktion der vorliegenden Erfindung umfasst weiterhin einen Einström-Durchflusskanal, der mit dem Zweiwege-Durchflusskanal verbunden ist, um das extern eingespritzte Kühlmittel in den Zweiwege-Durchflusskanal einzubringen. Der Einström-Durchflusskanal kann mit dem Zweiwege-Durchflusskanal in jedem beliebigen Winkel verbunden werden.
The following features are advantageous embodiments of the invention:
The coolant in the two-way flow channel has interstage pressure. The coolant in the return passage manifold is coolant from the main flow that has flowed through the first stage impeller of the centrifugal compressor and the diverting blade of the multistage centrifugal compressor. The flow channel construction of the present invention further includes an inflow flow passage connected to the two-way flow passage for introducing the externally injected coolant into the two-way flow passage. The inflow flow channel can be connected to the two-way flow channel at any angle.

Weiterhin können der Austritt auf der ersten Seite und der Austritt auf der zweiten Seite unter dem Austritt der Entwirbelschaufel und relativ weit auseinander an geordnet werden. Die Austritte auf der ersten und der zweiten Seite können in der Nähe des Austritts der Entwirbelschaufel und zwischen den Schaufeln der Entwirbelschaufel angeordnet sein.Farther can the exit on the first side and the exit on the second Side under the outlet of the Entwirbelschaufel and relatively far to be arranged on the other side. The withdrawals on the first and the second page can near the exit of the Entwirbelschaufel and between the blades of the Entwirbelschaufel be arranged.

Der Zweiwege-Durchflusskanal der vorliegenden Erfindung ist hilfreich bei der gleichmäßigen Mischung des Zwischenstufendruck-Kühlmittels mit dem Hauptfluss-Kühlmittel und reduziert dabei effizient die Störungen des Hauptfluss-Kühlmittels, die durch das Zwischenstufendruck-Kühlmittel verursacht werden. Demzufolge kann der Strömungsverlust reduziert und die Verdichtungsleistung erhöht werden.Of the Two-way flow channel of the present invention is helpful in the uniform mixture the interstage pressure coolant with the main flow coolant and thereby efficiently reduces the disturbances of the main flow coolant, which are caused by the interstage pressure coolant. As a result, the flow loss reduced and the compaction performance can be increased.

Dabei kann die vorliegende Erfindung den Abstand zwischen dem Austritt der Entwirbelschaufel und dem Eintritt des Laufrads der nächsten Stufe reduzieren, um die Länge des überhängenden Teils der schnell laufenden Welle zu reduzieren und die Stabilität der schnell laufenden Welle zu erhöhen. Dadurch werden ein kurzer Durchflusskanal und eine kurze Rotationsachse erreicht, und der Verdichter kann kompakter konstruiert und mit geringeren Kosten hergestellt werden.there For example, the present invention allows the distance between the exit the Entwirbelschaufel and the entrance of the impeller of the next stage reduce to the length of the overhanging Part of the fast-moving shaft and reduce the stability of the fast increase current wave. This will be a short flow channel and a short rotation axis achieved, and the compressor can be constructed more compact and with be produced at a lower cost.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenSummary the drawings

1 (Stand der Technik) ist ein Querschnitt eines herkömmlichen mehrstufigen Zentrifugal-Kältemittelverdichters; 1 (Prior Art) is a cross section of a conventional multi-stage centrifugal refrigerant compressor;

2 ist ein Querschnitt eines mehrstufigen Zentrifugal-Kältemittelverdichters mit einer Durchflusskanal-Konstruktion der vorliegenden Erfindung und 2 FIG. 12 is a cross-sectional view of a multi-stage centrifugal refrigerant compressor having a flow passage construction of the present invention and FIG

3 ist ein Querschnitt einer Durchflusskanal-Konstruktion und einer Entwirbelschaufel nach der vorliegenden Erfindung. 3 Fig. 10 is a cross-sectional view of a flow channel construction and a Entwirbelschaufel according to the present invention.

Veranschaulichende Beschreibung der bevorzugten AusführungsformenIllustrative Description of the Preferred Embodiments

Die nachfolgenden, veranschaulichenden Ausführungsformen dienen zur Offenbarung der vorliegenden Erfindung, diese und andere Vorteile und Auswirkungen können für Fachleute nach dem Lesen der Offenbarung offensichtlich sein. Die vorliegende Erfindung kann auch durch andere Ausführungsformen realisiert oder angewendet werden. Die Einzelheiten der Beschreibung können auf Basis von verschiedenen Punkten und Anwendungen erfolgen und eine Vielzahl von Modifizierungen und Variationen können ausgearbeitet werden, ohne dabei vom Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen.The The following illustrative embodiments are for the purpose of disclosure of the present invention, these and other advantages and effects can for professionals be obvious after reading the revelation. The present invention can also be through other embodiments realized or applied. The details of the description can done on the basis of different points and applications and one Variety of modifications and variations can be worked out without departing from the spirit of the present invention.

Die Durchflusskanal-Konstruktion der vorliegenden Erfindung kann in einem mehrstufigen Zentrifugal-Kühlmittelverdichter angeordnet werden. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Durchflusskanal-Konstruktion, wie in 2 gezeigt, in einem zweistufigen Zentrifugal-Kühlmittelverdichter angeordnet. Ähnlich einem herkömmlichen Kühlmittelverdichter, umfasst der zweistufige Zentrifugal-Kältemittelverdichter 20 einen Eintritt 21, ein Laufrad der ersten Stufe des Zentrifugalverdichters 22, einen Diffusor-Durchflusskanal der ersten Stufe 23, eine Entwirbelschaufel 24, einen Rücklaufkanalkrümmer 25, ein Laufrad der zweiten Stufe des Zentrifugalverdichters 26, einen Diffusor-Durchflusskanal der zweiten Stufe 27, ein Ausströmgehäuse 28 und eine schnell laufende Welle 29. Darin enthalten ist die Länge des überhängenden Teils (L2) der schnell laufenden freitragenden Welle 29, die kürzer ist als der überhängende Teil (L1) der schnell laufenden freitragenden Welle in 1. Dabei sind das Laufrad der ersten Stufe des Zentrifugalverdichters 22 und das Laufrad der zweiten Stufe des Zentrifugalverdichters 26 in Serie mit der schnell laufenden freitragenden Welle 29 verbunden.The flow channel construction of the present invention may be arranged in a multi-stage centrifugal refrigerant compressor. In the present embodiment, the flow channel construction is as in FIG 2 shown arranged in a two-stage centrifugal refrigerant compressor. Similar to a conventional refrigerant compressor, the two-stage centrifugal refrigerant compressor includes 20 an entrance 21 , a first-stage impeller of the centrifugal compressor 22 , a first stage diffuser flow channel 23 , a diverter shovel 24 , a return passage manifold 25 , a second-stage impeller of the centrifugal compressor 26 , a second stage diffuser flow channel 27 , a discharge housing 28 and a fast-moving wave 29 , This includes the length of the overhanging part (L2) of the fast-running cantilevered shaft 29 , which is shorter than the overhanging part (L1) of the fast-running cantilever wave in 1 , Here are the impeller of the first stage of the centrifugal compressor 22 and the second-stage impeller of the centrifugal compressor 26 in series with the fast-running self-supporting shaft 29 connected.

Die vorliegende Erfindung ist durch eine Durchflusskanal-Konstruktion gekennzeichnet, die einen Einströmkanal 21b umfasst, der mit einem Zwischenstufendruck-Kühlmitteleintritt 21a verbunden ist, einem Zweiwege-Durchflusskanal 30, der mit dem Einströmkanal 21b verbunden ist, und der einen ersten Austritt 30a und einen zweiten Austritt 30b zur Verteilung des Zwischenstufendruck-Kühlmittels umfasst.The present invention is characterized by a flow channel design which includes an inflow channel 21b which enters with an interstage pressure coolant 21a connected, a two-way flow channel 30 that with the inflow channel 21b connected, and the first exit 30a and a second exit 30b for distributing the interstage pressure coolant.

Die Durchflusskanal-Konstruktion umfasst weiterhin einen Austrittsdurchflusskanal auf der ersten Seite 300, der mit dem ersten Austritt 30a des Zweiwege-Durchflusskanals 30 verbunden ist, und einen Austrittsdurchflusskanal auf der zweiten Seite 210, der mit dem zweiten Austritt 30b des Zweiwege-Durchflusskanals 30 verbunden ist. Dabei haben die Austrittsdurchflusskanäle auf der ersten und zweiten Seite 300, 210 einen Austritt auf der ersten Seite 301 und einen Austritt auf der zweiten Seite 211, die unterhalb des Austritts der Entwirbelschaufel 24 angeordnet sind, so dass das Zwischenstufendruck-Kühlmittel vom Zweiwege-Durchflusskanal 30 in den Rücklaufkanalkrümmer 25 fließen und im Rucklaufkanalkrümmer 25 gleichmäßig mit dem Hauptfluss-Kühlmittel vermischt werden kann.The flow channel construction further includes an exit flow channel on the first side 300 , with the first exit 30a of the two-way flow channel 30 and an exit flow channel on the second side 210 , with the second exit 30b of the two-way flow channel 30 connected is. The outlet flow channels have on the first and second side 300 . 210 an exit on the first page 301 and an exit on the second side 211 , which are below the outlet of the Entwirbelschaufel 24 are arranged so that the interstage pressure coolant from the two-way flow channel 30 in the return channel manifold 25 flow and in the return canal manifold 25 can be mixed evenly with the main flow coolant.

Das Hauptfluss-Kühlmittel tritt an Eintritt 21 des Verdichters in Richtung R1 ein, fließt durch das Laufrad der ersten Stufe des Zentrifugalverdichters 22, den Diffusor-Durchflusskanal der ersten Stufe 23, die Entwirbelschaufel 24, den Rücklaufkanalkrümmer 25, das Laufrad der zweiten Stufe des Zentrifugalverdichters 26, den Diffusor-Durchflusskanal der zweiten Stufe 27, das Ausströmgehäuse 28 und tritt dann mit hohem Druck am Austritt des Verdichters (nicht abgebildet) aus. In der Zwischenzeit ist das Zwischenstufendruck-Kühlmittel von der Sparanlage in den Eintritt 21a in Richtung R2 eingetreten, fließt durch den Einströmkanal 21b und den Zweiwege-Durchflusskanal 30 und fließt dann in den Austrittsdurchflusskanal auf der ersten Seite 300 und den Austrittsdurchflusskanal auf der zweiten Seite 210. Schließlich tritt das Kühlmittel am Austritt auf der ersten Seite 301 und dem Austritt auf der zweiten Seite 211 aus, wird dann gemischt in den Rücklaufkanalkrümmer 25 eingespritzt und vermischt sich dann im Rücklaufkanalkrümmer 25 mit dem Hauptfluss-Kühlmittel. Das gemischte Kühlmittel gelangt dann zur Verdichtung zum Laufrad der zweiten Stufe des Zentrifugalverdichters. Die Zweiwege-Durchflusskanal-Konstruktion der vorliegenden Erfindung ist hilfreich bei der gleichmäßigen Mischung des Kühlmittels und demzufolge bei der Erhöhung der Verdichtungsleistung.The main flow coolant enters admission 21 the compressor in direction R1, flows through the impeller of the first stage of the centrifugal compressor 22 , the first-stage diffuser flow channel 23 , the Entwirbelschaufel 24 , the return passage manifold 25 , the impeller of the second stage of the centrifugal compressor 26 , the second stage diffuser flow channel 27 , the outflow housing 28 and then exits at high pressure at the exit of the compressor (not shown). In the meantime, the interstitial pressure refrigerant from the savings system is in the inlet 21a in the direction of R2, flows through the inflow 21b and the two-way flow channel 30 and then flows into the exit flow channel on the first side 300 and the exit flow channel on the second side 210 , Finally, the coolant exits at the exit on the first side 301 and the exit on the second side 211 is then mixed in the return manifold 25 injected and then mixes in the return channel manifold 25 with the main flow coolant. The mixed refrigerant then passes to the second stage impeller of the centrifugal compressor for compression. The two-way flow channel design of the present invention aids in uniform mixing of the coolant and, consequently, in increasing compaction performance.

3 ist ein Querschnitt einer Durchflusskanal-Konstruktion und der Entwirbelschaufel 24. 3 is a cross section of a flow channel construction and the Entwirbelschaufel 24 ,

Wie in 3 abgebildet, ist der Austritt der ersten Seite 301 in der Nähe des Austritts der Entwirbelschaufel 24 und zwischen zwei Schaufeln der Entwirbelschaufel 24 angeordnet.As in 3 pictured is the exit of the first page 301 near the outlet of the Entwirbelschaufel 24 and between two blades of the Entwirbelschaufel 24 arranged.

Durch die Zweiwege-Durchflusskanal-Konstruktion der vorliegenden Erfindung kann das Zwischenstufendruck-Kühlmittel gleichmäßig mit dem Hauptfluss-Kühlmittel gemischt werden, wodurch die Störungen im Hauptfluss-Kühlmittel, die durch das Zwischenstufendruck-Kühlmittel verursacht werden, effizient reduziert werden. Demzufolge wird der Strömungsverlust reduziert und die Verdichtungsleistung erhöht.By the two-way flow channel construction of the present invention may be the interstage pressure coolant evenly with the main river coolant be mixed, reducing the interference in the main river coolant, by the interstage pressure coolant caused to be reduced efficiently. Consequently, the flow loss reduces and increases the compaction performance.

Dabei verkürzt die vorliegende Erfindung den Abstand zwischen dem Austritt der Entwirbelschaufel 24 und dem Eintritt des Laufrads der nächsten Stufe 26, womit die Länge des überhängenden Teils der schnell laufenden freitragenden Welle 29 reduziert wird und die Stabilität der schnell laufenden Welle erhöht wird. Dadurch werden ein kurzer Durchflusskanal und eine kurze Rotationsachse erreicht, und der Verdichter kann kompakter konstruiert und mit geringeren Kosten hergestellt werden.The present invention shortens the distance between the exit of the Entwirbelschaufel 24 and the entry of the impeller of the next stage 26 , indicating the length of the overhanging Part of the fast-running cantilever wave 29 is reduced and the stability of the fast-running shaft is increased. This achieves a short flow channel and a short rotation axis, and the compressor can be made more compact and manufactured at a lower cost.

Die oben angeführten Beschreibungen der ausführlich dargestellten Ausführungsformen dienen nur zur Darstellung der bevorzugten Ausführungen nach der vorliegenden Erfindung und stellen keine Begrenzung des Umfangs der vorliegenden Erfindung dar. Demzufolge fallen alle von Fachleuten durchgeführten Modifizierungen und Variationen in den Umfang der vorliegenden Erfindung, die in den Ansprüchen dargestellt wird.The above Descriptions of the details illustrated embodiments serve only to illustrate the preferred embodiments of the present invention Invention and do not limit the scope of the present Accordingly, all modifications made by those skilled in the art fall and variations within the scope of the present invention, which are incorporated by reference the claims is pictured.

Claims (20)

Durchflusskanal-Konstruktion in einem mehrstufigen Zentrifugal-Kältemittelverdichter mit einer Entwirbelschaufel und einem Rücklaufkanalkrümmer, wobei die Durchflusskanal-Konstruktion folgendes umfasst: einen Zweiwege-Durchflusskanal mit einem ersten und einem zweiten Austritt, um extern eingespritztes Kühlmittel zu verteilen; einen Austrittsdurchflusskanal auf der ersten Seite, der mit dem ersten Austritt des Zweiwege-Durchflusskanals verbunden ist, wobei der Austrittsdurchflusskanal auf der ersten Seite einen Austritt auf der ersten Seite hat, der sich unter der Entwirbelschaufel befindet, so dass das vom Zweiwege-Durchflusskanal verteilte Kühlmittel in den Rücklaufkanalkrümmer eintreten und gleichmäßig mit dem Kühlmittel im Rücklaufkanalkrümmer gemischt werden kann; und einen Austrittsdurchflusskanal auf der zweiten Seite, der mit dem zweiten Austritt des Zweiwege-Durchflusskanals verbunden ist, wobei der Austrittsdurchflusskanal auf der zweiten Seite einen Austritt auf der zweiten Seite hat, der sich unter der Entwirbelschaufel befindet, so dass das vom Zweiwege-Durchflusskanal verteilte Kühlmittel in den Rücklaufkanalkrümmer eintreten und gleichmäßig mit dem Kühlmittel im Rücklaufkanalkrümmer gemischt werden kann.Flow channel construction in a multi-level Centrifugal refrigerant compressor with a Entwirbelschaufel and a Rücklaufkanalkrümmer, wherein the flow channel construction comprises: a two-way flow channel with a first and a second exit to externally injected coolant to distribute; an exit flow channel on the first Side, which is connected to the first outlet of the two-way flow channel, wherein the exit flow channel on the first side an exit on the first page, which is located under the Entwirbelschaufel, so that the coolant distributed by the two-way flow channel enter the return flow manifold and evenly with the coolant mixed in the return channel manifold can be; and an exit flow channel on the second Side, which is connected to the second outlet of the two-way flow channel, wherein the exit flow channel on the second side has an outlet on the second side, which is under the Entwirbelschaufel is located so that the distributed from the two-way flow channel coolant enter the return flow manifold and evenly with the coolant mixed in the return channel manifold can be. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei das aus dem ersten Austritt und dem zweiten Austritt austretende Kühlmittel miteinander ver mischt in den Rücklaufkanalkrümmer eingespritzt wird.A flow channel construction according to claim 1, wherein emerging from the first exit and the second exit coolant mixed together is injected into the return passage manifold. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, die weiterhin einen Einströmdurchflusskanal beinhaltet, der mit dem Zweiwege-Durchflusskanal verbunden ist, um das extern eingespritzte Kühlmittel in den Zweiwege-Durchflusskanal einzubringen.A flow channel construction according to claim 1, which furthermore an inflow flow channel includes, which is connected to the two-way flow channel, around the externally injected coolant to introduce into the two-way flow channel. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 3, wobei der Einströmdurchflusskanal mit einem Eintritt zur Einspritzung von Zwischenstufendruck-Kühlmittel verbunden ist.A flow channel construction according to claim 3, wherein the inflow flow channel is connected to an inlet for injection of interstage pressure coolant. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 3, wobei der Einströmdurchflusskanal in jedem beliebigen Winkel mit dem Zweiwege-Durchflusskanal verbunden ist.A flow channel construction according to claim 3, wherein the inflow flow channel connected at any angle with the two-way flow channel is. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei das Kühlmittel im Zweiwege-Durchflusskanal Zwischenstufendruck hat.A flow channel construction according to claim 1, wherein the coolant in the two-way flow channel interstitial pressure has. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei das Kühlmittel im Rücklaufkanalkrümmer Hauptfluss-Kühlmittel ist, das das Laufrad der ersten Stufe des Zentrifugalverdichters und die Entwirbelschaufel des mehrstufigen Zentrifugalverdichters passiert hat.A flow channel construction according to claim 1, wherein the coolant in the return channel manifold main flow coolant is that the impeller of the first stage of the centrifugal compressor and the Entwirbelschaufel the multi-stage centrifugal compressor passes Has. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 7, wobei das Hauptfluss-Kühlmittel in den Zentrifugal-Kühlmittelverdichter eintritt, das Laufrad der ersten Stufe des Zentrifugalverdichters, den Diffusor-Durchflusskanal der ersten Stufe, die Entwirbelschaufel, den Rücklaufkanalkrümmer, ein Laufrad der zweiten Stufe des Zentrifugalverdichters, einen Diffusor-Durchflusskanal der zweiten Stufe passiert und schließlich mit hohem Druck aus dem Zentrifugal-Kühlmittelverdichter austritt.A flow channel construction according to claim 7, wherein the main river coolant in the centrifugal refrigerant compressor enters, the impeller of the first stage of the centrifugal compressor, the diffuser flow channel of the first stage, the Entwirbelschaufel, the return duct manifold, a Second stage impeller of the centrifugal compressor, a diffuser flow channel the second stage happens and finally with high pressure from the Centrifugal refrigerant compressor exit. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 8, wobei das Hauptfluss-Kühlmittel sich während des Durchlaufs durch den Rücklaufkanalkrümmer mit dem Kühlmittel der Auslässe der ersten und zweiten Seite vermischt.A flow channel construction according to claim 8, wherein the main river coolant while the passage through the return passage with the coolant the outlets the first and second side mixed. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei der Austritt der ersten Seite und der Austritt der zweiten Seite relativ weit voneinander entfernt sind.A flow channel construction according to claim 1, wherein the exit of the first page and the exit of the second page are relatively far apart. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei der Austritt der ersten Seite unter einem Austritt der Entwirbelschaufel angeordnet ist.A flow channel construction according to claim 1, wherein the exit of the first side under an outlet of the Entwirbelschaufel is arranged. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei der Austritt der zweiten Seite unter einem Austritt der Entwirbelschaufel angeordnet ist.A flow channel construction according to claim 1, wherein the exit of the second side under an outlet of the Entwirbelschaufel is arranged. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei der Austritt der ersten Seite in der Nähe eines Austritts der Entwirbelschaufel und zwischen den Schaufeln der Entwirbelschaufel angeordnet ist.A flow channel construction according to claim 1, wherein the exit of the first side near an exit of the Entwirbelschaufel and disposed between the blades of the Entwirbelschaufel. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei der Austritt der zweiten Seite in der Nähe eines Austritts der Entwirbelschaufel und zwischen den Schaufeln der Entwirbelschaufel angeordnet ist.A flow channel construction according to claim 1, wherein the exit of the second side near an exit of the Entwirbelschaufel and disposed between the blades of the Entwirbelschaufel. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei der Zweiwege-Durchflusskanal in horizontaler Richtung angeordnet ist.Flow channel construction according to claim 1, wherein the two-way flow channel is arranged in the horizontal direction. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei der mehrstufige Zentrifugalverdichter mindestens zwei Zentrifugalverdichter-Laufräder und Diffusor-Durchflusskanäle umfasst.A flow channel construction according to claim 1, wherein the multistage centrifugal compressor comprises at least two centrifugal compressor impellers and diffuser flow passages. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei der mehrstufige Zentrifugalverdichter zusätzlich ein Ausströmgehäuse umfasst.A flow channel construction according to claim 1, wherein the multi-stage centrifugal compressor additionally comprises a discharge housing. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei der mehrstufige Zentrifugalverdichter zusätzlich eine schnell laufende Welle umfasst.A flow channel construction according to claim 1, wherein the multi-stage centrifugal compressor in addition a fast-running Wave includes. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 18, wobei mindestens ein Laufrad einer ersten Stufe des Zentrifugalverdichters und ein Laufrad einer zweiten Stufe des Zentrifugalverdichters in Serie mit einem überhängenden Teil einer schnell laufenden freitragenden Welle verbunden sind.A flow channel construction according to claim 18, wherein at least one impeller of a first stage of the centrifugal compressor and a second-stage impeller of the centrifugal compressor in FIG Series with an overhanging Part of a fast-running cantilever shaft are connected. Durchflusskanal-Konstruktion nach Anspruch 1, wobei der Rücklaufkanalkrümmer ein kurzer Durchflusskanal ist.A flow channel construction according to claim 1, wherein the return passage manifold short flow channel is.
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